Structural Design of Aluminum Sandwich High Speed Car-ferry

알루미늄샌드위치 초고속 카훼리의 구조설계

Aluminum-faced honeycomb-cored sandwich panels as hull plating can provide structural weight savings when compared with the conventional aluminum single panels. The aim of the present paper is to confirm the feasibility of the sandwich panels for the hull material of fast ferries through designing an 80m class proto-type fast passenger/car ferry. For the case study, the structural design for the same principal particulars using the aluminum single panels is also performed, and the design results for the two types will be compared to confirm the weight savings between the two construction methods. The economics of a ship, being comprised of the shipbuilding cost and ship operaing cost, will require a cost analysis including a quantitative comparison between the two construction methods and the results of the cost analysis will be presented. Finally, the reasons why aluminum sandwich panels have not presently been used as the hull material for large size fast vessels will be discussed.

초고속선의 구조설계에 있어서 가장 중요한 요소중의 하나가 구조부재에 대한 경량화이며, 이점에서 최근 알루미늄하니콤 샌드위치판이 초고속선의 선각재료로서 주목을 받고있다. 본 논문에서는 80미터급 초고속 카훼리에 대한 시설계를 통하여 알루미늄 샌드위치판의 초고속선의 선각재료로서의 유용성을 확인코져 한다. 이를위해, 먼저 사례연구 대상선박의 사양을 정하고, 기존의 알루미늄 보강판 방식과 샌드위치 방식으로 구조설계를 수행, 이들의 설계결과를 비교함으로써 샌드위치구조의 구조경량화 가능성을 검증코져 한다. 선박의 경제성을 검토하기 위해서 선박건조비 및 운항비를 포함한 전체비용을 두가지 방식에 대하여 정량적 비용분석을 수행코져 한다. 끝으로, 현재 초고속대형선의 선각재료로서 알루미늄하니콤 샌드위치판이 사용되지 못했던 원인과 앞으로 해결해야할 과제들에 대해서 고찰하였다.